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Cómo funciona la televisión por cable

Cómo funciona la televisión por cable Millones de personas reciben su señal de televisión a través de una conexión de televisión por cable.

En la década de 1950, había cuatro cadenas de televisión en los Estados Unidos. Debido a las frecuencias asignadas a la televisión, las señales solo podían recibirse en una "línea de visión" desde la antena transmisora. Las personas que vivían en áreas remotas, especialmente en áreas montañosas remotas, no podían ver los programas que ya se estaban convirtiendo en una parte importante de la cultura estadounidense.

En 1948, las personas que vivían en los valles remotos de Pensilvania resolvieron sus problemas de recepción colocando antenas en las colinas y colocando cables hasta sus casas. En estos días, la misma tecnología que alguna vez usaron aldeas remotas y ciudades seleccionadas permite a los televidentes de todo el país acceder a una amplia variedad de programas y canales que satisfacen sus necesidades y deseos individuales. A principios de la década de 1990, la televisión por cable había llegado a casi la mitad de los hogares de los Estados Unidos.

Hoy en día, los sistemas de cable de EE. UU. entregan cientos de canales a unos 60 millones de hogares, al mismo tiempo que brindan acceso a Internet de alta velocidad a un número creciente de personas. ¡Algunos sistemas de cable incluso le permiten hacer llamadas telefónicas y recibir nuevas tecnologías de programación! En este artículo, le mostraremos cómo la televisión por cable le brinda tanta información y una variedad tan amplia de programas, desde educativos hasta inspiradores y simplemente extraños.

Los primeros sistemas de cable eran, en efecto, antenas estratégicamente ubicadas con cables muy largos conectándolos a los televisores de los abonados. Debido a que la señal de la antena se volvió más débil a medida que viajaba a lo largo del cable, los proveedores de cable tuvieron que insertar amplificadores a intervalos regulares para aumentar la fuerza de la señal y hacerla aceptable para su visualización. Según Bill Wall, director técnico de redes de suscriptores en Scientific-Atlanta, un fabricante líder de equipos para sistemas de televisión por cable, las limitaciones en estos amplificadores fueron un problema importante para los diseñadores de sistemas de cable en las próximas tres décadas.

"En un sistema de cable, la señal podría haber pasado por 30 o 40 amplificadores antes de llegar a su casa, uno cada 1000 pies más o menos", dice Wall. "Con cada amplificador, obtendrías ruido y distorsión. Además, si uno de los amplificadores fallaba, perdías la imagen. El cable se ganó la reputación de no tener la mejor calidad de imagen y de no ser confiable". A fines de la década de 1970, la televisión por cable encontraría una solución al problema del amplificador. Para entonces, también habían desarrollado tecnología que les permitía agregar más programación al servicio de cable.

Agregar canales

Cómo funciona la televisión por cable

A principios de la década de 1950, los sistemas de cable comenzaron a experimentar con formas de utilizar torres de transmisión y recepción de microondas para capturar las señales de estaciones distantes. En algunos casos, esto hizo que la televisión estuviera disponible para personas que vivían fuera del alcance de las transmisiones estándar. En otros casos, especialmente en el noreste de los Estados Unidos, significaba que los clientes de cable podían tener acceso a varias estaciones de transmisión de la misma red. Por primera vez, el cable se utilizó para enriquecer la visualización de la televisión, no solo para hacer posible la visualización ordinaria. Esto inició una tendencia que comenzaría a florecer por completo en la década de 1970.

La incorporación de CATV (televisión de antena comunitaria) y la expansión de los sistemas de cable finalmente llevaron a los fabricantes a agregar un interruptor a la mayoría de los televisores nuevos. Las personas pueden configurar sus televisores para sintonizar canales según el plan de asignación de frecuencias de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC), o pueden configurarlos para el plan utilizado por la mayoría de los sistemas de cable. Los dos planes diferían en aspectos importantes.

En ambos sistemas de sintonización, a cada estación de televisión se le dio una porción de 6 megahercios (MHz) del espectro de radio. La FCC originalmente había dedicado partes de la frecuencia muy alta (VHF) espectro a 12 canales de televisión. Los canales no se colocaron en un solo bloque de frecuencias, sino que se dividieron en dos grupos para evitar interferir con los servicios de radio existentes.

Más tarde, cuando la creciente popularidad de la televisión requirió canales adicionales, la FCC asignó frecuencias en la frecuencia ultra alta (UHF) parte del espectro. Establecieron los canales 14 a 69 utilizando un bloque de frecuencias entre 470 MHz y 812 MHz.

Debido a que usaban cable en lugar de antenas, los sistemas de televisión por cable no tenían que preocuparse por los servicios existentes. Los ingenieros podrían usar la llamada banda media, esas frecuencias que pasan por alto la transmisión de televisión debido a otras señales, para los canales 14-22. Los canales 1 a 6 están en frecuencias más bajas y el resto son más altas. El interruptor "CATV/Antena" le dice al sintonizador de televisión si debe sintonizar alrededor de la banda media o sintonizar directamente a través de ella.

Ya que estamos en el tema de la sintonización, vale la pena considerar por qué los sistemas CATV no usan las mismas frecuencias para las estaciones que transmiten en los canales 1 a 6 que esas estaciones usan para transmitir por ondas. El equipo de cable está diseñado para blindar las señales transportadas por el cable provenientes de interferencias externas, y los televisores están diseñados para aceptar señales solo desde el punto de conexión al cable o la antena; pero interferencia aún puede ingresar al sistema, especialmente en los conectores. Cuando la interferencia proviene del mismo canal que se transmite por el cable, existe un problema debido a la diferencia en la velocidad de transmisión entre las dos señales.

Las señales de radio viajan por el aire a una velocidad muy cercana a la de la luz. En un cable coaxial como el que lleva las señales de CATV a tu casa, las señales de radio viajan a aproximadamente dos tercios de la velocidad de la luz. Cuando las señales de transmisión y cable llegan al sintonizador de televisión con una fracción de segundo de diferencia, verá una imagen doble llamada "efecto fantasma ."

En 1972, un sistema de cable en Wilkes-Barre, PA, comenzó a ofrecer el primer canal de "pago por evento". Los clientes pagarían para ver películas individuales o eventos deportivos. Llamaron al nuevo servicio Home Box Office, o HBO . Continuó como un servicio regional hasta 1975, cuando HBO comenzó a transmitir una señal a un satélite en órbita geosincrónica. y luego a los sistemas de cable en Florida y Mississippi. Bill Wall de Scientific-Atlanta dice que estos primeros satélites podían recibir y retransmitir hasta 24 canales. ¡Los sistemas de cable que recibían las señales usaban antenas parabólicas de 10 metros de diámetro, con un plato separado para cada canal! Con el comienzo de la entrega de programas satelitales a los sistemas de cable, se estableció la arquitectura básica del sistema de cable moderno.

A medida que aumentaba la cantidad de opciones de programas, el ancho de banda de los sistemas de cable también aumentó. Los primeros sistemas operaban a 200 MHz, lo que permitía 33 canales. A medida que avanzaba la tecnología, el ancho de banda aumentó a 300, 400, 500 y ahora a 550 MHz, y la cantidad de canales aumentó a 91. Dos avances tecnológicos adicionales:fibra óptica y conversión de analógico a digital:características mejoradas y calidad de transmisión. mientras continúa aumentando la cantidad de canales disponibles.

El cable de cristal

En 1976, debutó un nuevo tipo de sistema de cable. Este sistema utilizaba cable de fibra óptica para los cables troncales que llevan señales desde la cabecera de CATV a los barrios. La cabecera es donde el sistema de cable recibe la programación de varias fuentes, asigna la programación a los canales y la retransmite a los cables. A fines de la década de 1970, la fibra óptica había progresado considerablemente y, por lo tanto, era un medio rentable para transportar señales CATV a largas distancias. La gran ventaja del cable de fibra óptica es que no sufre las mismas pérdidas de señal que el cable coaxial, lo que elimina la necesidad de tantos amplificadores . En los primeros sistemas de cable de fibra óptica, la cantidad de amplificadores entre la cabecera y el cliente se redujo de 30 o 40 a alrededor de seis. En los sistemas implementados desde 1988, la cantidad de amplificadores se ha reducido aún más, hasta el punto de que solo se requieren uno o dos amplificadores para la mayoría de los clientes. La disminución de la cantidad de amplificadores mejoró drásticamente la calidad de la señal y la confiabilidad del sistema.

Otro beneficio que resultó del paso al cable de fibra óptica fue una mayor personalización. . Dado que un solo cable de fibra óptica podría servir a 500 hogares, fue posible dirigirse a vecindarios individuales para recibir mensajes y servicios. En la década de 1990, los proveedores de cable encontraron que esta misma agrupación de vecindarios era ideal para crear una red de área local y brindar acceso a Internet a través de módems de cable.

En 1989, Instrumentos Generales demostró que era posible convertir una señal de cable analógica a digital y transmitirla en un canal de televisión estándar de 6 MHz. Usando la compresión MPEG, los sistemas CATV instalados hoy pueden transmitir hasta 10 canales de video en el ancho de banda de 6 MHz de un solo canal analógico. Cuando se combina con un ancho de banda total de 550 MHz, esto permite la posibilidad de casi 1000 canales de vídeo en un sistema. Además, la tecnología digital permite la corrección de errores para garantizar la calidad de la señal recibida.

El paso a la tecnología digital también cambió la calidad de una de las características más visibles de la televisión por cable:el canal codificado.

El primer sistema para "codificar" un canal en un sistema de cable se demostró en 1971. En la primera codificación sistema, una de las señales utilizadas para sincronizar la imagen de televisión se eliminó cuando se transmitió la señal y luego se reinsertó mediante un pequeño dispositivo en la casa del cliente. Los sistemas de codificación posteriores insertaron una señal ligeramente desplazada de la frecuencia del canal para interferir con la imagen, luego filtraron la señal de interferencia de la mezcla en el televisor del cliente. En ambos casos, el canal codificado generalmente podría verse como un conjunto irregular y desordenado de imágenes de video.

En un sistema digital, la señal no está codificada, sino cifrada . La señal cifrada debe decodificarse con la clave adecuada . Sin la clave, el convertidor de digital a analógico no puede convertir el flujo de bits en nada utilizable por el sintonizador de televisión. Cuando se recibe una "no señal", el sistema de cable sustituye un anuncio o la familiar pantalla azul.

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